Question

【題目】小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L．小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為45℃．則水箱中水的質量是 ；水吸收的熱量是 ．如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40%，至少需要燃燒 煤氣（煤氣的熱值為q=4.2×107J/kg）

Answer 1

【答案】200kg；2.1×107J；1.25kg

【解析】

試題分析：（1）知道水的體積（水箱的容積），利用密度公式求水的質量；

（2）又知道水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式Q吸=cm△t求解；

（3）先根據Q吸=Q放×40%求出完全燃燒煤氣放出的熱量，而Q放=qm，可得Q吸=m′q×40%，據此求出煤氣的質量．

解：

（1）水的體積：

V=200L=200×10﹣3m3，

水的質量：

m=ρV=1×103kg/m3×200×10﹣3m3=200kg，

（2）水吸收的熱量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×200kg×（45℃﹣20℃）=2.1×107J；

（3）由題知Q吸=Q放×40%

而Q放=m′q，

所以Q吸=m′q×40%

所以m′===1.25kg．

故答案為：200kg；2.1×107J；1.25kg．